本发明是给人们提供一种雨天出外行走使用的新型遮雨伞具。改变其传统伞的形状，使伞面能得到充分园满的利用，给单臂残疾人，或常人只用一手握的同时能够得心应手地达到的自动开启、及自动合拢的全自动伞。

现时状的伞，虽给人们在雨天带来遮雨方便，但也有不足之处，就现时自动伞而言，虽单手能开启，但在收拢时得用两手配合，用力向下拉动才能收拢，这对单手用伞就是一个困难，收拢后伞身长对出外旅游携带也不太方便。

从传统至现时状，都习惯于，圆、八角形伞面。伞杆在伞中心部位，中心最佳位置未能得到利用。伞面才是 1/3 遮盖于人身， 2/3 被闲置，当雨过大时，使人身背、侧难免被雨淋湿。在古代曾有过，将伞杆成弯曲状，达到伞面最佳位置利用。

本发明就为解决此内问题，设计而成的椭圆形全自动折叠伞，将伞面由圆、八角形改变成椭圆形。再将伞杆设置在偏心位置，使伞龙骨成三折叠。伞杆成三节筒套收缩、伸展。伞柄内装设控制机构，达到单手使用方便的目地。伞撑展后，伞面 将达到现时状自动伞的1倍半的面积。其收拢后体积小巧灵珑，很便于随手、包内携带。

此发明设计，是利用平行四边形框格状，不稳定的特点，原理制作的伞龙骨架。见图2，下半面2-3图形，为本伞伞龙骨单元件。在将此单元件五个为一组，以伞杆为中心，半圆周串接起来。另将其中一个单元件，为交叉撑杆相串接，伸出另一端头再次将一组五个单元件串接。（见图1下半面1-2仰视图形），形成椭圆形伞面形状，伞杆位置放置其中一边半周中心，使伞杆成偏心位。当伞一周圈单元件同时发生纵向变化时，使伞出现折叠动作，使伞龙骨不同等的撑展长度，出现同等的折叠长度效果。

伞龙骨成三折叠，折叠到便短成度。相应地伞杆也要跟随着折叠到与龙骨折叠成度相等。为解决这个问题，也将伞杆成三折叠，由三节连接筒套，（见图4左半面各部件图形）。利用螺旋旋转来实现伞杆自动伸、缩，完成伞杆自动折叠动作。

为了达到伞的自动开启和自动收拢的目地，需要有一个动力机械才能使伞全自动化。为解决这个问题。将用四个短弹簧连接在翻动环上，成弹簧组，又在四个弹簧的中心，伞杆上装一长弹簧。利用弹簧的膨胀与收缩，形成翻动环上、下翻动，完成伞的自动开启与收拢。

本伞的发明具体结构形状由以下附图1、2、3、4、5给出，作以详细说明：

图1：上半面（1-1）主图为伞正面立视图，所表示伞撑展时正立面图形，伞呈短跨距形，使伞杆在偏心位置。

下半图（1-2）为伞撑展时的仰视图，所表示伞撑展时伞面下端仰视龙骨分布位置状，由十副单元件龙骨杆撑绷使伞面成椭圆形。由一副交叉撑杆支撑两处各五个龙骨单元件，分跨两端，撑绷伞布。但有这样一个问题：伞布绷拉保持各龙骨杆之间的平衡，及交叉撑杆上弦的张拉力平衡。但下弦可能出现失去平衡的张拉不均。为预防此问题，将可在交叉撑杆下弦，两跨之间绷拉细绳，达到上、下弦保持平衡。（此现象图中未画出）。

图2：上半面（2-1）主图为伞撑展时的正立面图形。

旁边（2-2）为本伞收拢折叠时的正立面面图形。

下半面（2-3）为本伞伞龙骨结构形状平面图形。

图（2-3）所表示的结构形状是本伞的特出造形三折叠功能的伞龙骨。在下按本图编号作出说明：

缝线孔（1）、缝订伞布边用。伞龙骨杆（2）、撑绷伞布。因定滑孔块（4），有三个孔，第一孔是通孔，能是龙骨杆（2）在孔内滑动，下两孔是半节孔固定于双滑杆（7）的前端。在此块正立面固定一滑轮轴销，将有滑轮（3）支承琴弦钢丝移动。前固定块（5），有 两个通孔装接于双滑杆（7）上，固定于前段，固定块下边与连接杆相连。活动滑块（6）有两个通孔在滑杆（7）上滑动，在两通孔的上边，有一半孔将与龙骨杆（2）尾端固定，在此块的正立面有销钉将琴弦钢丝中段固定。后固定块（10）有两个通孔使双滑杆的尾端固定于孔内，将后滑轮（9）的轴销固定于此块正立面。后缝线孔（11）使伞布的中间段缝订于孔端，使伞布跟随龙骨形成三折叠。琴弦钢丝的两个端头各固定于A、B位销钉上。

图3，是本伞、伞杆结构剖视图，右面图3-1是伞撑展时各部件位置剖视图。左面图3-2是伞收拢时各部件位置剖视图。以左面图为主编为序号，作出具体说明：

伞杆帽（1），与固定连接圈（3）合并，固定于伞杆端头，将伞布固定在伞杆顶端。固定连接圈（3）有一园周台阶径向圈槽，在园径面上对称开四个缺口，将弹簧座（5）四个连接于此圈上。在圈的下端顺收缩杆（8）装套一弹簧（9）作为本伞开启的动力。又在弹簧的下端有一固定连接圈（图中没编号）有八个缺口，供连接支撑杆（10）使用。在固定连接圈的外径上按装支撑杆限位环（11），其形状见图1;上半面左角、平面图和剖视图11-11，此构件起到使支撑杆（10）向外摆动时，将限制到一定的斜度位置，支撑杆（10）呈槽条状，上端头连接于弯勾撑杆（6）接近弯勾部位，起到杠杆支点作用。弯勾与弹簧座（5）同连接于翻动环（7）上。固定连接 圈（3）上弹簧座，与翻动环上弹簧座之间，相两个对称点，按装弹簧（4）四个，弹簧的收缩与膨胀形成翻动环的上下翻动动作。翻动环（7）的结构形状见图1，上半面左中图（7-7）平面形状，在环内圆周有八个连接座，用于连接撑杆（6）弯勾和弹簧座（5）。以上这些部件的连接作用是本伞伞龙骨的全自动折叠动力机构。

由于弹簧（4）的弹力顶动翻动环（7），向下压动撑杆（6）弯勾。撑杆在微远离弯勾的部位又有支撑杆（10），形是杠杆支点，使撑杆弯勾（6）成平衡状态，形成本伞龙骨开启形状。

当固定连接圈（3）与翻动环（7），成相对错位时弹簧收缩后，又急速膨胀成相反弹簧推力，使翻动环（7）帽出伞帽（1）的顶部就形成伞的收拢折叠。将可形成如图3，左半面伞收拢时各部件位置形状。

收缩杆（8），为第一节伞杆，端头与固定连接圈（3）成正体连接，在杆上面装有弹簧（9），当有牵拉力时，收缩杆（8）下行压缩弹簧（9）收缩。当无牵拉力时，弹簧（9）膨胀，收缩杆（8）被弹升，用此机构形成翻动环（7）上四个弹簧（4）上下翻动。供伞收拢与开启。

第二节伞杆管（19），在以轴线方向开一长槽（16）做为滚珠能在此槽内上下滑动。又在此管内装有带螺旋槽纹式的螺旋管（18）。再在此管内又有小直径螺旋管（17）处内两管在端头相固 定一起成同步旋转。

又在螺旋管的下端为第三节伞杆（20）外径成六棱形，在管口内部位有螺纹丝口、本丝口由滚珠倾斜排列组成丝口，见图4（20）E-E。

图4，右半面是伞杆解体各部件剖视图，从上至下将伞杆各部件形状用途作出详细说明：

伞杆管第一节（8），与固定连接图（3）成正体、下端头有活塞式挡板，中心有小孔，用销钉将钢丝带（21）端头固定于此孔内。活塞挡板的作用，防止在弹簧（9）的作用，超出脱离第二伞杆管，又起到滑动道块作用。

伞杆管第二节（19），在管子内壁有三个内圈台阶。第一台内径口与第一节伞杆（8）外径相筒合，活塞挡板在此管第一节内径部位配合下自由滑动。第二台阶和第三台阶为轴承套台阶，将与螺旋管（18）上的轴承台阶相配合。再下台阶为六棱滑道口，将好与六棱下伞杆（20）配合滑动。在第二台阶与第三台阶之间将有一长槽缝，为滚珠滑道。

螺旋道（18）：由内外两层螺旋管相筒套而成，内管（17）与处管（18）内径之间留有圆周空间，之在上端头固定为一体，将为同步转动。在外管的上端头与下端头留有轴承台阶，将与第二节伞杆管（19）内径轴承台相结合，之能在管内旋转，不可上 下串动。

第三节伞杆管（20）为六棱形伞杆，在上端头将内径加厚管壁改圆口径与内螺管（17）直径相盈合。顺着螺旋纹斜度排列装上小滚珠，成为六棱伞杆的螺旋母，形成灵活的旋转方式。

本伞伞杆结构较特出，不同于现有伞、伞杆结构，φ8mm是无法实施此结构伞杆，需将直径加大改φ15mm的伞杆直径方可恰当。

本伞的伞柄结构，是伞自动动作的控制操从部位，其主要部件机构，见图4、左半面和图5对伞柄各个位置形状放大样及剖视图形。在下作出详细说明：

图4，左半面下角，是伞柄形状呈空腹状，也称为齿轮盒。在伞柄前端内径口呈六棱形，与六棱伞管相结合固定。在伞柄中部有一圆周台阶，作为蜗轮圈（24）承放位置，将蜗轮圈装放此外后。（此圈外径有直条纹便于手指拨动）在它的上方有定位当圈（23），及钢丝环（22），此环嵌装在伞柄上方园周弧槽内，其防止蜗轮圈（24）的串动。在园周槽的下方有一小槽孔（K），嵌装一小节细钢丝，与蜗轮圈（24）内齿圈口外，小棘齿相齿给。其作用是：不能让蜗轮圈（24）倒转。在伞柄园周台阶上方开有长方形槽孔，将另一小蜗轮设置于此位，能与蜗轮圈（24）相齿合。两齿轮齿形为45°角斜齿相齿合，成90°位置。又在伞柄园周 台阶下方开一长方形槽孔，将设置推式按钮（27），按钮内侧装有一弹簧，弹动，使按钮保持下推位置，迫使拐角臂杆（26），将蜗轮（25）与蜗轮圈（24）两齿相齿合。当推动按钮（27）时，拐角臂杆（26）摆动，将两齿分离。解除齿轮闭锁，消除钢丝带的牵引，伞杆上端弹簧（9）弹动，伞将可开启。

当手指拨动，蜗轮圈（24）转动时，使齿轮（25）转动牵拉钢丝带（21）时，第一节伞杆（8）收缩，压缩弹簧（9），也同弹簧组（4）的压缩，直至翻动环（7）向上翻动超出伞帽，使伞收拢折叠。

但在折叠伞杆同时，还存在这样一个问题：当伞杆收缩折叠后，钢丝带（21）将成过长剩余，会形成拥挤，为解决这个问题，将在伞柄空腔内装设变速齿轮，（传递动力、及消除钢丝带与发条的长度差），发条、卷带轮，会将剩余的钢丝带收卷。

伞柄内腔的部件，结构形状见图5，上半面中间一图是伞柄剖示图，所示意的构件为本伞控制动作动力机构的侧面图。

蜗轮齿与蜗轮圈（24）内齿合。蜗轮外侧的小齿轮与下面齿轮相齿合。再外侧是拐角形臂杆，臂杆拐角头处有一缺口滑道，与推键按钮销杆相配合。见右面各三个小图）按扭内侧有一小弹簧，供按钮向下回位作用。

图5上半面左图为本机构剖面正视图，将各部件按在凵字形框架内，轴孔设置在此框架上，齿轮、发条位置见下半面图 放大样形状。在下作出详细说明：

由钢薄板作成凵字形框架，在框架的下底头固定一平面圆片，将与伞柄内壁配合，起定位作用。又在下部位框邦侧有通心轴孔，装一细轴，将使拐角臂杆处中心部位小孔固定于轴中段，臂杆在轴上以轴为点作摇摆动作，起蜗轮两齿离合作用。臂杆右侧，在轴上装一发条，供伞杆收缩时、发条松散迫使卷带轮转动。臂杆左侧轴位上装有齿轮（见图C-C）本齿轮内侧面同时并装棘齿轮和棘瓜、及棘瓜簧。其作用是：当传递动力结束时，齿轮不在转动，而在发条的作用下，轴与棘齿转动，继续收卷钢丝带。本齿轮又与上齿轮齿合，上齿轮固定于臂杆端头轴位上，臂杆中间轴位上固定小蜗轮蜗轮齿呈45°角斜齿与蜗轮圈齿合（此图未画出）。这些部组装于框架内，可便于按装，及后来维修方便。

本伞的发明利用本伞的自动化机构部件，也可组装成伞杆对称两面短跨距伞面形状，使伞杆在中心的椭圆形伞，成双人伞。也可组装成八角圆形伞，保持传统伞形状的全自动折叠伞。

椭圆形全自动伞结构        名称序号目录        （第一目录） 序号 名称 作用与用途 1 伞帽 堵当伞杆头、固定伞布 2 伞巿 当雨遮阳 3 固定连接圈 固定于伞杆头、装接弹簧座 4 弹簧组 给本伞提供自动动力 5 弹簧座 连接支承动力弹簧 6 弯撑杆 与弹簧座同连接于翻动环 7 翻动环 在弹簧的作用下、推动弯勾撑杆上下翻动 8 收缩杆 压缩弹簧收缩 9 收缩杆回位簧 弹动本伞开启 10 支掌杆 供弯勾撑杆做中部支点 11 支掌限位环 连接支撑杆下端、和限制掌杆过多外叉 12 龙骨拉撑杆 连接于滑动连接圈拉与撑使滑动圈滑动 13 滑动连接圈 同上 14 滚珠顶丝 堵当滚珠、与调整间隙 备 注

椭圆形全自伞结构名称序号目录        （第一目录续页） 序号 名称 作用与用途 15 滚珠 在滑槽内滑动、使下节伞杆自动伸与缩 16 滚珠滑槽 供滚珠在槽内滚动 17 内螺杆 旋动下伞杆伸与缩 18 外螺杆 滚珠直线滑动、使外螺管旋转 19 伞杆管 为上节伞杆、又是滑杆 20 下伞杆（六棱杆） 伸长时延接伞杆长度 21 收伞牵动绳（钢丝带） 牵拉收缩杆、使伞收拢? 22 钢丝圈 与定位当圈並合、限位蜗杆圈 23 定位当圈 同上 24 手轮蜗杆圈 供手指拨转、使伞收拢 25 蜗轮 蜗轮与蜗杆轮内齿齿合 26 臂杆 控制蜗轮齿面离合 27 推式按键 推动按键使伞开启 28 伞  柄 供手掌伞 W 副连接圈 串接二次伞龙骨单元件 备 注 本目录与图3结合·对照序号

椭圆形全自动伞结构名称序号目录        （第二目录） 序号 名称 作用与用途 1 前缝线孔 缝订伞布边 2 伞龙骨杆 撑绷伞布 3 前滑轮 支承细钢丝移动 4 固定滑定铁 固定双滑杆及及滑轮轴销、伞骨杆在孔中滑动 5 前固定块 固定双滑杆前端、串接连接杆 6 活动滑块 固定细钢丝中部、推动伞骨伸与缩 7 双滑杆 供活动滑块作滑道用 8 琴弦钢丝 牵动活动滑块滑动 9 后滑轮 同本目录3 10 后固定块 固定双滑杆尾端、及滑轮轴销 11 后缝线孔 缝订伞布中部、使伞布三折叠 A 后固定销 固定细钢丝后端头 B 前固定销 固定细钢丝前端头 备注 本本目录结合图2、2～3分图对照序号